NH3是重要的化工原料,某实验室对氨气进行下列研究。(1)相同温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中...
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NH3是重要的化工原料,某实验室对氨气进行下列研究。
(1)相同温度下,在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中发生反应:
N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) ,反应过程中测定的部分数据见下表:
容器 编号 | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | 平衡压强(pa) | ||
N2(g) | H2(g) | NH3(g) | NH3(g) | ||
I | 4 | 12 | 0 | 4 | p1 |
Ⅱ | 2 | 6 | 0 | c2 | p2 |
Ⅲ | 1.5 | 4.0 | 3 | ? | ? |
① 若容器I中反应50秒到达平衡,则该时段v(H2) = mol·L−1·s−1
②容器I、Ⅱ中反应均到达平衡时c2 2 ; p1 2p2(填“>”、“<”或“=”)。
③容器Ⅲ中,达到平衡前v(正) v(逆) (填“>”、“<”或“=”)。
(2)①已知: N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol−1
N2(g)+ O2(g)=2NO(g) ΔH=180.5 kJ·mol−1
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol−1
则4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH= kJ·mol−1
②将4 mol NH3和5mol O2分别置于5个体积相同、温度不同的容器中在铂系催化剂作用下进行反应,相同时间后测量5个容器中NO产
率如图所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A.a点v(正)大于v(逆)
B.c点反应速率最快
C.温度高于900℃时,NO产率下降的原因是因为温度升高
导致平衡逆向移动
(3)氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱*燃料电池的燃料。电池的总反应为:
4NH3(g) + 3O2(g) == 2N2(g) + 6H2O(g)。则该燃料电池的负极反应式是
。
【回答】
(1)①0.06 (2分) ②< (2分) < (2分) ③<(2分)
(2)①-905 (2分) ②AC(2分)
(3)2NH3 — 6e− + 6OH− = N2 +6H2O(2分)
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